El principio de encontrar la raíz de la función por la dicotomía es: si la función continua f (x) toma signos diferentes en los dos puntos finales del intervalo [a, b], es decir, f (a) f (b) <0, entonces está dentro de este intervalo Hay al menos una raíz r, que es f (r) = 0.
Los pasos de la dicotomía son:
Verifique la longitud del intervalo, si es menor que el umbral dado, pare, emita el punto medio del intervalo (a + b) / 2; de lo contrario,
si f (a) f (b) <0, calcule el valor del punto medio f ((a + b ) / 2);
si f ((a + b) / 2) es exactamente 0, entonces (a + b) / 2 es la raíz requerida; de lo contrario,
si f ((a + b) / 2) y f (a) El mismo signo significa que la raíz está en el intervalo [(a + b) / 2, b], deje a = (a + b) / 2, repita el ciclo;
si f ((a + b) / 2) y f (b) El mismo signo significa que la raíz está en el intervalo [a, (a + b) / 2], deje que b = (a + b) / 2 y repita el ciclo.
Este tema requiere un programa para calcular la raíz de un polinomio de tercer orden dado f (x) = a 3 x 3 + a 2 x 2 + a 1 x + a 0 dentro de un intervalo dado [a, b].
Formato de entrada:
ingrese los cuatro coeficientes a 3 , a 2 , a 1 y a 0 que dan secuencialmente el polinomio en la primera fila y los puntos finales de intervalo ayb en la segunda fila. El problema es asegurar que el polinomio tenga una sola raíz en un intervalo dado.
Formato de
salida : muestra la raíz del polinomio en el intervalo en una línea, con una precisión de 2 decimales.
Entrada de muestra:
3 -1 -3 1
-0.5 0.5
Salida de muestra:
0.33
Sin más preámbulos, primero ve al código
#define _CRT_SECURE_NO_DEPRECATE 0
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
double a0, a1, a2, a3;
double target(double n){
double f;
f = a3*(n*n*n) + a2*(n*n) + a1*n + a0; //计算函数值
return f;
}
int main(){
double a, b;
int i = 0;
scanf("%lf %lf %lf %lf", &a3, &a2, &a1, &a0);
scanf("%lf %lf", &a, &b);
double f1, f2, n, f;
f1 = target(a);
f2 = target(b);
if (f1*f2 < 0){
n = (a + b) / 2;
f = target(n);
while (1){
i++;
if (f == 0){ //f正好为0,则n就是要求的根
printf("%.2lf", n);
break;
}
if (i == 100){ //当出现求不尽的情况时
printf("%.2lf", n);
break;
}
else if (f*f1 < 0){ //如果f与f1异号,则说明根在区间[a,n],令b=n,重复循环
b = n;
n = (n + a) / 2;
}
else if (f*f2 < 0){ //如果f与f2异号,则说明根在区间[n,b],令a=n,重复循环
a = n;
n = (n + b) / 2;
}
f = target(n);
}
}
else if (f1 == 0){ //区间端点是根的情况
printf("%.2lf", a);
}
else if (f2 == 0){ //区间端点是根的情况
printf("%.2lf", b);
}
system("pause");
return 0;
}